rust学习——智能指针

智能指针

在各个编程语言中,指针的概念几乎都是相同的:指针是一个包含了内存地址的变量,该内存地址引用或者指向了另外的数据。

在 Rust 中,最常见的指针类型是引用,引用通过 & 符号表示。不同于其它语言,引用在 Rust 中被赋予了更深层次的含义,那就是:借用其它变量的值。引用本身很简单,除了指向某个值外并没有其它的功能,也不会造成性能上的额外损耗,因此是 Rust 中使用最多的指针类型。

而智能指针则不然,它虽然也号称指针,但是它是一个复杂的家伙:通过比引用更复杂的数据结构,包含比引用更多的信息,例如元数据,当前长度,最大可用长度等。总之,Rust 的智能指针并不是独创,在 C++ 或者其他语言中也存在相似的概念。

Rust 标准库中定义的那些智能指针,虽重但强,可以提供比引用更多的功能特性,例如本章将讨论的引用计数智能指针。该智能指针允许你同时拥有同一个数据的多个所有权,它会跟踪每一个所有者并进行计数,当所有的所有者都归还后,该智能指针及指向的数据将自动被清理释放。

引用和智能指针的另一个不同在于前者仅仅是借用了数据,而后者往往可以拥有它们指向的数据,然后再为其它人提供服务。

在之前的章节中,实际上我们已经见识过多种智能指针,例如动态字符串 String 和动态数组 Vec,它们的数据结构中不仅仅包含了指向底层数据的指针,还包含了当前长度、最大长度等信息,其中 String 智能指针还提供了一种担保信息:所有的数据都是合法的 UTF-8 格式。

智能指针往往是基于结构体实现,它与我们自定义的结构体最大的区别在于它实现了 Deref 和 Drop 特征:

  • Deref 可以让智能指针像引用那样工作,这样你就可以写出同时支持智能指针和引用的代码,例如 *T
  • Drop 允许你指定智能指针超出作用域后自动执行的代码,例如做一些数据清除等收尾工作

智能指针在 Rust 中很常见,我们在本章不会全部讲解,而是挑选几个最常用、最有代表性的进行讲解:

  • Box,可以将值分配到堆上
  • Rc,引用计数类型,允许多所有权存在
  • Ref 和 RefMut,允许将借用规则检查从编译期移动到运行期进行
相关推荐
Pin_Qing20 分钟前
账单没超,请求先被拒了
大数据·开发语言·人工智能
2601_9628857222 分钟前
如何用 Python 计算 VaR 和 CVaR(在险价值)?
开发语言·python
郝亚军37 分钟前
manifest 中 `sha256` 与 `signValue` 的作用
java·开发语言·数据结构
譕痕1 小时前
stripe 实例
java·开发语言·stripe·checksession
Swilderrr1 小时前
论文精读:《Directory-Aware Query and Maintenance in Vector Databases》
笔记·学习
kkkkkkkkkk_Z1 小时前
新手自学嵌入式 | 学习日记:LCD显示原理、PWM控制、电容触摸屏(GT9147)驱动开发与项目实战
驱动开发·学习
墨子夕1 小时前
设计模式——Java × Python 双语言精讲 · 23 个经典模式 + 现代演进(前言篇)
java·开发语言·设计模式
_菜鸟果果1 小时前
高德地图 JS API 2.0 在国产 Linux/ARM 电脑上渲染失败 的排查与解决
linux·开发语言·javascript
昂好的day2 小时前
VisionMaster(VM) 标定工具详解(上):为什么必须标定 + 九点标定手眼标定
开发语言·数码相机·c#
程工造Agent2 小时前
从 0 到 1 学 Codex 源码:顺着 main 读懂 Rust 闭包与 async move
rust·ai编程